CN1891652B - 一种在平面玻璃上蚀刻凹槽制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于玻璃刻蚀制作的掩膜及其在玻璃刻蚀中的应用，该掩膜，至少具有两层结构，一层是掩膜材料，一层是粘胶层，掩膜材料位于粘胶层的上方，通过粘胶层与所刻蚀的玻璃接触。该掩膜可稳定地结合于所刻蚀的玻璃上，同时不易被酸侵蚀，成本低廉，便于使用。该掩膜应用于玻璃的刻蚀中，不易脱落、有效防止酸液侧蚀、成本低效率高，可根据所侵蚀的图案形状随意刻化，且凹槽制作精度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种采用掩膜材料，及其在玻璃刻蚀过程中，尤其是蚀刻制作有机电致发光显示器件玻璃后盖中的应用。
背景技术
随着多媒体技术的发展和人们生活质量的提高，在显示技术中，对平板显示器性能的要求越来越高。有机电致发光显示器作为目前新兴的一种平板显示器，具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、响应速度快、颜色丰富等一系列的优点，被公认为是下一代显示器的主力军，其发光原理是在两电极间沉积非常薄的有机发光材料，通过对该有机发光材料加以直流电使其发光。
但是，由于有机发光材料遇水遇氧容易失效，因而必须对其进行后盖封装，以便隔绝水气氧气，延长显示器的使用寿命。目前，主要是采用金属后盖、玻璃后盖或薄膜进行封装。其中，金属后盖的制作的模具成本较高，而且因其与玻璃的膨胀系数不同，容易使器件变形；而薄膜封装还达不到实用化的水平；所以应用得最多的是玻璃后盖，对于这种玻璃后盖的要求是要在平面玻璃上蚀刻底部平整的凹槽，以便在凹槽中填装干燥剂。
玻璃后盖的传统制作方法是：先在平板玻璃的前后表面印刷较厚的抗刻蚀保护层，然后在玻璃的其中一面绘画出需刻蚀的凹槽图案并去除该图案内的保护层后，置于腐蚀液中蚀刻出凹槽，最后去除玻璃表面的保护层。
采用这种刻蚀方法，刻蚀液与玻璃反应生成的白色絮状沉淀将阻止反应的进行，很难达到理想的凹槽深度。通过长时间浸泡或加超声等办法，可帮助刻蚀液渗透过絮状层，达到一定刻蚀深度，但刻蚀液渗透的均匀性很难控制，刻蚀出的表面会凹凸不平，既玻璃后盖凹槽深度无法准确控制，同时还要求在玻璃的双面涂布，防止蚀刻玻璃后盖的外表面，蚀刻出凹槽后又要去除双面的保护层，生产效率低下且成本高；还有，由于腐蚀用时间计量，加之蚀刻沉淀的影响，玻璃后盖凹槽深度无法准确控制，刻蚀的深度有限。
这是现有的玻璃行业中玻璃刻蚀最主要的做法。就是说不仅仅对于刻蚀制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖，对于其它的玻璃刻蚀也存在相同的问题。
发明内容
因此，针对上述的问题，本发明的首要任务是提供一种可有效抵抗氢氟酸腐蚀的保护层，即一种用于玻璃刻蚀制作的掩膜及其在玻璃刻蚀中的应用，该掩膜可稳定地结合于所刻蚀的玻璃上，同时不易被酸侵蚀，成本低廉，便于使用。
本发明的另一个目的是提供一种用于玻璃刻蚀制作的掩膜及其在玻璃刻蚀中的应用，该掩膜应用于玻璃的刻蚀中，不易脱落、有效防止酸液侧蚀、成本低效率高，可根据所侵蚀的图案形状随意刻化，且凹槽制作精度高。
本发明的再一个目的是提供一种用于玻璃刻蚀制作的掩膜及其在玻璃刻蚀中的应用，该掩膜可随着玻璃的膨胀及缩小变化而变化，同时对玻璃还有横向的拉伸力，可防止玻璃变形，其可应用于刻蚀玻璃图案、花纹，乃至用以蚀刻制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖。
因此，本发明是这样实现的：
一种用于玻璃刻蚀制作的掩膜，其特征在于该掩膜至少具有两层结构，一层是掩膜材料，一层是粘胶层，掩膜材料位于粘胶层的上方，通过粘胶层与所刻蚀的玻璃接触。
此掩膜材料为厚度在80～300微米之间，且具有憎水性的PVC、PE类高分子胶带。
所述的用于玻璃刻蚀制作的掩膜，其还可以包含有保护层，该保护层位于粘胶层的下方，以保护粘胶层，在使用时取下保护层，将掩膜材料和粘胶层覆盖于玻璃上即可。
上述的掩膜，其可以是PVC胶带。
上述的掩膜，还可以是各类保护胶带。
一种用于玻璃刻蚀制作的掩膜，其特征在于其可应用于玻璃刻蚀。
上述的用于玻璃刻蚀制作的掩膜，其尤其可应用于有机电致发光显示器件的玻璃后盖的刻蚀中。
具体地说，本发明采用如下技术方案应用于有机电致发光显示器件的玻璃后盖的刻蚀中：通过使用材料掩膜在平面玻璃上蚀刻出深度均匀、底部平整的凹槽，完成器件封装玻璃后盖的制作。在平面玻璃上蚀刻凹槽制作所述玻璃后盖的工艺方法包括如下步骤：
A、裁选出所需尺寸的玻璃板进行清洗；
B、将掩膜材料平整的贴于清洗后的玻璃板上，即将掩膜材料的保护膜揭开，使其粘胶面与玻璃表面充分粘和。
C、根据所用干燥片尺寸在掩膜材料上刻出需腐蚀的凹槽边框，并揭去所需腐蚀区域的掩膜材料，所揭区域的粘胶随掩膜材料一同脱落，露出需刻蚀的玻璃面；
D、将经过上述制作的玻璃板置于平稳的工作台上，将腐蚀液均匀喷于所需刻蚀区域进行刻蚀。由于所用掩膜材料具有憎水性，与腐蚀液不浸润，腐蚀液会自动由材料限制在需刻蚀区域内。
E、待刻蚀区域出现一层白色絮状沉淀后，去除腐蚀液以及沉淀物，重复步骤D，直至得到所需凹槽深度。
F、刻蚀完毕后，将制作好的玻璃板浸泡于去胶溶液中，待2-3小时后，取出玻璃板，将其上的掩膜材料剥离即制成所述用于有机电致发光显示器件封装的玻璃后盖。
上述的腐蚀液，可以是按照氢氟酸∶硝酸∶水，体积配比为5∶1∶1至5∶1∶3的腐蚀液。
上述的掩膜材料，其步骤B与步骤C可合并于一起，即直接在玻璃上覆盖具有刻蚀图案的掩膜材料，所刻蚀的图案部分在掩膜材料中已经标明或者画出，该部分不存在掩膜材料，这样粘贴有掩膜材料后可直接进行腐蚀。
上述的掩膜材料，其对一定深度的玻璃图案的刻蚀，是通过多次重复步骤D实现的，即将腐蚀液涂覆于玻璃板的需腐蚀的图案上，进行腐蚀，待刻蚀区域出现一层白色絮状沉淀后，去除腐蚀液以及沉淀物，重复步骤D，由于沉淀物会阻挡腐蚀的进行，所以一定量的腐蚀物的腐蚀深度是可以计算或统计出来的，对于要求适当深度的腐蚀图案，通过数字化计量腐蚀次数，得到准确的所需刻蚀图案的凹槽深度。
同现有技术相比较，本发明的有机电致发光显示器件玻璃后盖由于使用了憎水性材料掩膜，在腐蚀过程中能有效控制腐蚀凹槽尺寸，有效防止酸液侧蚀、制得的凹槽精度高；所用材料价格便宜，使用方便，揭开掩膜材料的保护膜即可将其与玻璃板粘合，省去了现有技术中因制作和去除保护层而带来的不便，成本低效率高。
附图说明
图1为所用掩膜材料截面的示意图；
图2为刻蚀过程中玻璃板及其掩膜的截面示意图；
图3为由所制成玻璃后盖封装的机电致发光显示器件示意图。
具体实施方式
结合所附示意图对采用本发明的玻璃后盖制作方法作进一步详细描述。
本发明采用如下技术方案：通过使用材料2掩膜在平面玻璃上蚀刻出深度均匀、底部平整的凹槽10，完成器件封装玻璃后盖的制作。在平面玻璃上蚀刻凹槽制作所述玻璃后盖的工艺方法包括如下步骤：
A、裁选出所需尺寸的玻璃板进行清洗；
尺寸是根据需要选定的，可以选定单独的只需要刻蚀局部的玻璃板，如单个的玻璃后盖，也可以选定多个，如形成一整片的玻璃板，上面划分有多个玻璃后盖；清洗后还有进行干燥，以便于与掩膜粘合；
B、将掩膜材料平整的贴于清洗后的玻璃板上，即将掩膜材料的保护膜4揭开，使其粘胶面3与玻璃表面充分粘和；
充分粘合就是说，掩膜材料与玻璃板之间没有间隙，防止腐蚀液对不需要刻蚀的玻璃板的侵蚀；
C、根据所用干燥片9的尺寸在掩膜材料上刻出需腐蚀的凹槽10边框，并揭去所需腐蚀区域的掩膜材料，所揭区域的粘胶随掩膜材料一同脱落，露出需刻蚀的玻璃面；
在其它的实施方式中，步骤B和C可以合并，即可以直接将去掉刻蚀部分的掩膜材料覆盖于玻璃板上；
D、将经过上述制作的玻璃板置于平稳的工作台上，将腐蚀液5(例如：采用氢氟酸∶硝酸∶水，体积配比为5∶1∶1至5∶1∶3的混合溶液作为腐蚀液)均匀喷于所需刻蚀区域进行刻蚀；由于所用掩膜材料具有憎水性，腐蚀液会自动聚拢，汇聚于由掩膜材料限制的需刻蚀区域内，可以达到准确地刻蚀；
E、待刻蚀区域出现一层白色絮状沉淀后，去除腐蚀液以及沉淀物，重复步骤D，直至得到所需凹槽10深度；
除去沉淀物的方式有多种，通常是采用水冲洗的办法，这样可以快速、干净的清洗；
F、刻蚀完毕后，将制作好的玻璃板浸泡于去胶溶液中，待2-3小时后，取出玻璃板，将其上的掩膜材料2剥离即制成所述用于有机电致发光显示器件封装的玻璃后盖12。
浸泡是为了充分中和调氢氟酸，防止残留的氢氟酸对人体及其它部件的腐蚀，浸泡的时间通常是根据习惯的做法以及腐蚀液中氢氟酸的浓度决定的。
应用上述方法制得的玻璃后盖封装的有机电致发光器件如图3所示，玻璃后盖12中的干燥片9贴于凹槽10内，并通过封装胶11和器件玻璃1粘合密封。6、7、8则分别为器件的阳极、发光层以及阴极。
上述玻璃的刻蚀方法除刻应用于有机电致发光器件玻璃后盖的制作，还可应用于诸如玻璃雕刻等其他玻璃行业。
Claims (4)
1.一种在平面玻璃上蚀刻凹槽制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖的工艺方法，该掩膜自上而下具有三层结构，一层是掩膜材料，一层是粘胶面，一层是保护膜，其中掩膜材料具有憎水性，属于PVC、PE类高分子材料，厚度在80-300微米的范围内，其特征在于，该制作方法包括如下步骤：
A、裁选出所需尺寸的玻璃板进行清洗；
B、将掩膜材料平整的贴于清洗后的玻璃板上，即将掩膜材料的保护膜揭开，使粘胶面与玻璃表面充分粘和；
C、根据所用干燥片尺寸在掩膜材料上刻出需腐蚀的凹槽边框，并揭去所需腐蚀区域的掩膜材料，所揭区域的粘胶面的粘胶随掩膜材料一同脱落，露出需刻蚀的玻璃面；
D、将经过上述制作的玻璃板置于平稳的工作台上，将腐蚀液均匀喷于所需刻蚀区域进行刻蚀，腐蚀液会自动由掩膜材料限制在需刻蚀区域内；
E、待刻蚀区域出现一层白色絮状沉淀后，去除腐蚀液以及沉淀物，重复步骤D，直至得到所需凹槽深度；
F、刻蚀完毕后，将制作好的玻璃板浸泡于去胶溶液中，待2-3小时后，取出玻璃板，将其上的掩膜材料剥离。
2.如权利要求1所述的在平面玻璃上蚀刻凹槽制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖的工艺方法，其特征在于，步骤D中的腐蚀液是由氢氟酸∶硝酸∶水，在体积配比5∶1∶3至5∶1∶1范围内混合而成的腐蚀液。
3.如权利要求1所述的在平面玻璃上蚀刻凹槽制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖的工艺方法，其特征在于，上述的掩膜材料，其对一定深度的玻璃图案的刻蚀，是通过多次重复步骤D实现的，即将腐蚀液涂覆于玻璃板的需腐蚀的图案上，进行腐蚀，待刻蚀区域出现一层白色絮状沉淀后，去除腐蚀液以及沉淀物，重复步骤D，通过数字化计量腐蚀次数，得到准确的所需刻蚀图案的凹槽深度。
4.如权利要求1所述的在平面玻璃上蚀刻凹槽制作有机电致发光显示器件的玻璃后盖的工艺方法，其特征在于，步骤B和步骤C可以合并，即直接将去掉刻蚀部分的掩膜材料覆盖于玻璃板上，所刻蚀的图案部分在掩膜材料中已经标明或者画出，该部分不存在掩膜材料，这样粘贴有掩膜材料后可直接进行腐蚀。
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